Способ обезвоживания осадка сточных вод Советский патент 1983 года по МПК C02F11/20 C02F103/00 

4

ф IND

Изобретение относится к очистке сточных вод, а именно к технологии обезвоживания осадка, и может быть использовано на водоочистных станциях при выделении осадков, образующихся в процессе реагентной очистки воды.

Известен способ обезвоживания осадка, включающий заполнение хранилища осадком сточных вод tfa глубину 1-1,6 м, замораживание осадка и последующее оттаивание в естественных условиях l .

Однако для реализации такого способа требуются хра21илища занимающие большую площадь. Это обусловлено тем, что на большую глу бину осадок сточных вод не промерзает, так как снежный покров и лед являются хорошими теплой3оляторами

Наиболее близким к изобретению является способ, предусматривающий послойное замораживание осадка сточных вод. Согласно этому способу хранилище заполняют осадком сточных вод, который замерзает сверху вниз в естественных условиях (зимой ). С замерзшего в естественных условиях слоя бульдозерами периодически срезают лед и снег. Это обеспечивает увеличение глубины промерзания и позволяет более рационально использовать объем хранилища С2.

Однако для такого послойного замораживания требуются значительные эксплуатационные затраты, связанные с содержанием парка бульдозеров. Оттаивание же массива происходит

сверху вниз чрезвычайно медленно (иногда в течение, всего летнего

периода ), В частности,размораживание сдерживается слоем оттаявшей воДы, покрывающей ледяной массив и являющейся теплоизолирующим слоем. В результате для обеспечения достаточной производительности пр иходится занимать под хранилище значит.ельные площади (которые необходимы в зимнее время также для складирования срезанного льда и снега ). Поэтому в ряде случаев применение описанного способа связано с нерациональным использованием плодородных земель и практически всегда требует значительных капитальных затрат для сооружения больших по площади хранилищ.

ЦельРизобретения - сокращение плщади хранилища и уменьшение эксплуатационных затрат.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу обезвоживния осадка сточных вод, включакяцему заполнение хранилища осадком сточны вод, его замораживание и последующе оттаивание в естественных условиях, а также слив оттаявшей воды, перед заполнением хранилища в него помещают термосваи, наполненные теплоносителем,при этом осадок сточных вод замораживают вокруг термосвай при естественной циркуляции теплоносителя в термосваях, а оттаивают при принудительной циркуляции тепло, носиЕеля в термосваях.

Способ обезвоживания осадка сточных вод осуществляют следующим образом.

В хранилище перед его заполнением погружают термосваи. Термосваи заполняют теплоносителем. В качестве теплоносителя используют керосин, фреон, различные рассолы и т.п. Затем хранилище заполняют осадком сточных вод. В зимнее время при понижении температуры осадок сточных вод замерзает по всему объему практически одновременно на всю глубину хранилища. Этому способствует То, что в термосваях происходи интенсивная естественная циркуляция теплоносителя. Охлаждаясь в верхней части термосвай, теплоноситель опускается вниз. В результате теплообмена охлаждаются нижние концы термосвай. Вокруг термосвай по всей их высоте начинается, кристаллизация, т.е. происходит объемное замораживание.

При повышении температуры в весенне-летний период ледяной массив оттаивает. При этом теплоносителю сообщают- принудительную циркуляцию ( например, с помощью крыльчатки ). Дня принудительной циркуляции тепло носителя можно использовать энергию ветра, лучистую энергию солнца, и т.п. Нагретый в верхних, частях термосвай теплоноситель опускается вниз, способствуя оттаиванию ледяного массива в нижней части хранидища Из нижних частей термосвай теплоноситель .поднимается вверх, где нагревается и. т.д. Таким образом, оттаивание происходит по всей глубине хранилища одновременно. Оттаявшую осветленную воду сливают. Когда весь ледяной массив растает, из хранилища . удаляют обезвоженный осадок.

Пример. в хранилище погружают термосваи с теплоносителем, зат.ем хранилище заполняют осадком после реагентной обработки сточных вод влажностью 95%, замораживание производится 130 сут, а оттаивание 140 сут. Оттаявшую осветленную воду сливают. Влажность обезвоженного осадка составляет 75%.

Удаление осадка из накопителе предполагается одним из известных способов (бульдозером, экскаватором, грейфером ) и определяется в каждом конкретном случае. Расстояние между термосваями 4-5 м допускает проход указанных механизмов.

В предложенном способе предусмотрено более медленное, по сравнению с традиционным послойным способом, замораживание осадка, так как замораживание производится в целом объеме за зимний сезон 120 150 сут, а оттаивание в летний сезон примерно той же продолжительности.

Объемное замораживание в отличие от послойного исключает необходимость в каких-либо эксплуатационных расходах, так как термосваи в зимнее время работают автоматически tтеплоноситель в верхней части охлаждается, стекает вниз, охлаждает нижнюн часть термосваи, в ре.зультате теплообмена нагревается и поднимается вверх и т.д.) в режиме естественной циркуляции теплоносителя.

Для реализации предлагаемого способа не требуются значительные эксплуатационные затраты, а его

использование позволяет существенно сократить площади, занимаемые хранилищами, и капитальные затраты на их сооружение. Кроме того, не требуются бульдозеры для срезания льда и снега, не нужна и площадь для их складирования. Более интенсивное объемное оттаивание позволяет быстро освободить хранилище от массива льда, очистить от обезвоженного осадка и в течение летнего периода успеть изготовить его к следующему циклу.

Экономический эффект от использования изобретения- только на одной водоочистной станции производительностью 140 M-VcyT составляет 325 тыс. руб. в год.

СПОСОБ ОБЕЗВОЖИВАНИЯ ОСАДКА СТОЧНЫХ ВОД, включаюс&й заполнение хранилища осадком, его замораживание и последующее оттаивание в еетественных условиях и слив оттаявшей воды, о т ли.чающийся тем, что, с целью сокращения площади хранилища и уменьшения эксплуатационных затрат, перед залолнением хранилища в него погружают термо сваи, наполненные теплоносителем, при этом осадок замораживают вокруг термосвай при естественной циркуляции теплоносителя -в термосваях, а оттаивают при принудительной циркуляции теплоносителя в термосваях.